编者语：在任意的自动化系统中，子存储单元的性能是至关重要的。但如果只是因为某数据库中的一部分数据访问频率较高就将所有存储介质都换成闪存显然是不合适的，因为固态硬盘比磁碟型硬盘的每比特价格高得多。那么，什么样的应用值得使用SSD?如何在高性能和高成本中找到一个平衡点，使SSD在数据中心应用中体现出它的最大价值?

    于闪存的固态硬盘(SSD)今年以来成为大多数企业级存储系统中的常见客，其高性能、低功耗和价格昂贵的特点使其被惜用于缓存或“0”层存储中。那么，什么样的应用值得使用SSD?如何在高性能和高成本中找到一个平衡点，使SSD在数据中心应用中体现出它的最大价值?

　　固态硬盘(Solid State Disk，SSD)存储技术从出现到现在已经有几十年了，但最近才开始广泛应用于笔记本电脑和桌面计算机，特别是一些对性能要求苛刻的高端应用。从去年开始，SSD开始进入企业级存储系统中，或作为缓存应用，提高系统的性能，或作为分层存储中的“0”层存储，加快关键应用的读写速度，消除系统中的“热点”。自从最为积极倡导SSD的EMC公司去年率先在其高端存储系统中应用了SSD后，大部分企业级存储厂商都开始在自己的存储系统中支持SSD。同时，很多企业目前也意识到了在数据中心中部署固态硬盘支持关键应用软件带来的好处。不过，即使是已经推出支持SSD存储系统的厂商，也有相当一部分并没有将其作为重点产品来推广，究其原因，最重要的一点就是SSD目前相比传统磁盘的昂贵的价格，使它还不能成为“想用就用”的存储设备，距离广泛普及恐怕还有相当的时日。

　　想清楚四个基本问题

　　相比传统硬盘，固态硬盘具有更高的性能，但是只有在高性能和高成本中找到一个平衡点，才能让固态硬盘在数据中心中体现最大的价值。

　　有一点需要特别说明的是，固态硬盘也分不同的种类，性能和成本也不尽相同。固态硬盘的高速性能的成本很高，平均每GB容量的成本是传统硬盘的10倍。在选择固态硬盘之前，需要做的事情包括:找到需要提高硬盘性能的理由，以及哪种固态硬盘最适合目前的应用软件。

　　1. 对存储速度的需求:SSD是你需要的解决方案吗?

　　IDC在一项调查中预测，2007年到2012年，固态硬盘市场将增长70%，但这种新型存储硬件不会在一夜之间普及开来。

　　对于大多数应用程序来说，固态硬盘能够显著提高IPOS(每秒读写次数)。使用固态硬盘代替部分传统硬盘，能够发挥分层存储的最大优势，因为分层存储经常会在高性能、低容量存储器与低性能、高容量存储器之间传输数据。不过，如果在分层存储中集成固态硬盘却不做任何优化处理，就好像在正方形中画一个圆形一样，并不能将性能发挥到极致。

　　考虑到速度和成本的平衡，首先不要购买太多的固态硬盘，同时确保能够发挥固态硬盘的最大性能，比如用固态硬盘来支持关键的虚拟化软件。要确定能否在现有磁盘阵列中集成固态硬盘，否则还需要购买新的磁盘阵列卡或磁盘阵列来使用固态硬盘。如果系统的架构不合理，那么，使用固态硬盘的成本将会过高，并且难于管理，使用效率也将不及传统磁碟型硬盘。如果你正在几款固态硬盘之间犹豫的话，那么，你可以与供应商们沟通，从而在购买之前确定固态硬盘在系统中集成的方式以及发挥其最大性能优势的方法。

　　2.硬盘还是缓存:SSD的两种使用方式

　　一般情况下，决定部署SSD之后，下一步的工作就是具体方案的设计，而对其影响最大的问题在于选择将固态硬盘用做存储系统缓存还是固定存储器。

　　如果将SSD作为缓存使用，可以提高服务器或控制器的性能，因为此时的固态硬盘就好像一块额外的DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机存储器)内存。由于目前许多控制器本质上来讲都是一个封闭的系统，无法增加缓存卡，而惟一补充缓存的办法就是将固态硬盘当做缓存来使用，但这样做的成本很高。虽然有些控制器可以在PCI插槽上增加存储器缓存，可更重要的问题在于，如果将固态硬盘当做缓存使用，那么系统将与分层存储结构不兼容。而目前业内普遍认为，分层存储是充分利用固态硬盘高速性能的最佳途径。

　　将固态硬盘作为固定硬盘使用与作为缓存使用有所不同。这种方式直接将固态硬盘与传统硬盘放在一起，组成分层存储结构。在分层存储体系中，固态硬盘只为那些对性能要求较高的应用软件提供支持，于是需要的固态硬盘数量就较少。对于那些不太重要而却需要快速访问的数据来说，通常将其放在相对低廉且容量更高的光纤通道或SATA硬盘上，而不是放在离线存储器或磁带中。固态硬盘与传统硬盘之间的数据交换取决于策略，比如说访问频率策略。好的策略可以显著地降低存储和管理数据的成本。

　　总之，选择将固态硬盘当做缓存还是固定硬盘取决于一个最基本的问题:存储需求，也就是你需要存储一些什么样的数据。固态硬盘作为缓存使用可以极大地提高整个存储架构的性能，并且不需要增加额外的软件和员工培训，但这种设计与分层存储不兼容。如果把固态硬盘作为固定硬盘使用，也可以起到提高系统性能的作用，这样的设计只需要将分层系统中最活跃的部分换成固态硬盘即可，而不需要把所有存储器都换成固态硬盘。

　　3. SLC还是MLC:SSD的“芯”也需要选择

　　目前的固态硬盘主要分两大类:基于闪存结构的和基于DRAM结构的。自从固态硬盘出现以来，闪存一直比DRAM更受到数据中心的青睐。虽然DRAM性能更好，但其部署成本更高，而且从目前来看，闪存的速度已经比传统磁碟型硬盘阵列的速度快多了。更重要的是，目前闪存的兼容性要更好，并且支持大多数存储阵列厂商的不同格式。

　　闪存式固态硬盘发展至今，也出现了两种结构形式，即SLC(Single Layer Cell 单层单元)闪存和MLC(Multi-Level Cell多层单元)闪存。SLC最初主要应用于企业级存储，其特点是每个数据字节存储在一个单元内。这种类型的存储格式可靠性高、寿命长、循环读取/写入性能更好。相比之下，MLC的制造成本低，但传输速度慢、耗电量高、可靠性有所降低。MLC通常作为消费级存储卡使用。在MLC结构中，由于每个存储单元中存放的资料较多，结构相对复杂，出错的几率也会增加—如果某个单元出现了故障，会丢失很多连带数据。

　　4.选择能使SSD效率最大化的软件

　　人们使用固态硬盘的原因在于其能够提高关键性应用软件的运行和访问速度。因此，软件也是固态硬盘的一个重要问题。目前使固态硬盘性能最大化的存储虚拟化软件有两种，一种是存储资源精简配置(Thin Provision，也称瘦供给)软件，另一种是自动分层存储软件。不过，首先，在安装这些软件之前，为了自动跟踪和报告存储层间的固态硬盘剩余容量，你还需要安装存储资源管理软件(Storage Resource Mnagment，SRM)。SRM能够提供足够的详细资料，这样就不再需要为了制订固态硬盘的空间使用策略而拍脑门了。

　　在这里，存储资源精简配置是指当有数据写入时，只利用高速硬盘的空间，而使其他硬盘尽量空闲，这样可以保持最高的性能。不过，虽然存储资源精简配置软件已经比较成熟，但其能支持固态硬盘的厂商目前还寥寥无几。

　　另一种优化软件叫自动分层存储软件。部署固态硬盘虽然能够提高性能，但如果不进行合理的安排，如不及时将大量数据从固态硬盘向低速硬盘转移，则将会造成大量数据滞留在固态硬盘的状态，降低系统效率。据行业调查分析显示，在存储系统中，无论何时都有70%～80%的数据是静止不动的。自动分层技术能够提高业务数据的流动性，而不再需要管理员进行干涉或者任何其他的数据分类软件，节省了时间和资金。